New C-H activations and cross-coupling reactions for modification of deazapurine nucleobases
Nové C-H aktivace a cross-coupling reakce pro modifikace deazapurinových nukleobází
dizertační práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/94094Identifikátory
SIS: 134349
Kolekce
- Kvalifikační práce [19062]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Tobrman, Tomáš
Hlaváč, Jan
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
-
Katedra / ústav / klinika
Katedra organické chemie
Datum obhajoby
11. 12. 2017
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Prospěl/a
Klíčová slova (česky)
purin, deazapurin, nukleobáze, C-H aktivace, cross-coupling reakceKlíčová slova (anglicky)
purine, deazapurine, nucleobase, C-H activation, cross-coupling reactionTato práce se zabývá vývojem nových C-H aktivačních reakcí a Suzuki-Miyaura reakcí ve vodné fázi využitelných pro syntézu modifikovaných deazapurinových nukleobází. Byla vyvinuta metodologie pro chemo- a regioselektivní syntézu vysoce funkcionalizovaných deazapurinů založená na moderních metodách C-H aktivace, které umožňují do molekuly zavést různé funkční skupiny jako např. amino-, imido-, silyl- a fosfonyl-. Aminodeazapurinové deriváty byly připraveny přímou Pd/Cu katalyzovanou C-H aminací a C-H chloroaminací z 6-substituovaných 7-deazapurinů pomocí N-chlor-N-alkyl- arylsulfonamidů. C-H imidační reakce pyrrolopyrimidinů pomocí N-sukcinimido- a N- ftalimidoperesterů byly provedeny za katalýzy ferrocenem. Dále byly navrženy iridiem katalyzované C-H silylační reakce 6-fenyldeazapurinů pomocí alkyl silanů. Pomocí manganem iniciované C-H fosfonace byly připraveny velmi zajímavé deazapurinové fosfonáty, které byly dále převedeny na příslušné fosfonové kyseliny. Všechny vyvinuté přímé C-H aktivační reakce probíhají regioselektivně v poloze 8 na deazapurinovém jádře s výjimkou C-H silylací, které přednostně probíhají v ortho poloze na fenylu, což nicméně vede k zajímavým sloučeninám. Druhá část této práce je zaměřena na modifikaci 7-deazapurinových bází v polohách 6 a 7 pomocí Suzuki-Miyaura reakcí s...
This PhD thesis reports the development of novel C-H activation strategies and aqueous-phase Suzuki-Miyaura cross-coupling reactions for the synthesis of modified deazapurine nucleobases. The methodologies of chemo- and regioselective synthesis of highly functionalized deazapurines have been developed by using modern C-H activation chemistry. Various functional groups such as amino-, imido-, silyl- and phosphonyl- were introduced by C-H activation reactions. Amino deazapurine derivatives were synthesized by developed Pd/Cu-catalyzed direct C-H amination and C-H chloroamination of 6-substituted 7-deazapurines with N-chloro-N- alkyl-arylsulfonamides. C-H imidation reactions of pyrrolopirimidines were performed under ferrocene catalysis with N-succinimido- or N-phtalimidoperesters. In order to obtain silylated derivatives, Ir-catalyzed C-H silylations of phenyldeazapurines with alkyl silanes were designed. Highly interesting deazapurine phosphonates were prepared by using Mn-promoted C-H phosphonation method and were further transformed into the corresponding phosphonic acids. All of the developed direct C-H functionalization reactions proceeded regioselectively at position 8 in deazapurine core, except for C-H silylation where reaction undergoes mainly as directed ortho C-H silylation on phenyl ring,...